La procréation médicalement assistée (PMA) est devenue une solution pour de nombreux couples confrontés à des problèmes de fertilité. Cependant, des études récentes ont mis en lumière des anomalies génétiques potentielles associées à ces techniques, soulevant des questions importantes sur la santé des nouveau-nés et le succès des traitements de fertilité. Cet article explore ces anomalies, les méthodes de diagnostic et les implications éthiques.
Anomalies Génétiques et PMA : Un Aperçu
Les anomalies génétiques dans le contexte de la PMA peuvent se manifester de diverses manières, affectant à la fois l'embryon et le placenta. Une étude a analysé 80 placentas provenant de grossesses issues de PMA et 77 obtenus sans assistance médicale, révélant des altérations génétiques associées à des problèmes de fertilité masculine. Ces modifications, bien que « subtiles », peuvent « contribuer aux risques de troubles métaboliques et cardiaques ainsi qu’aux troubles de la croissance chez les nouveau-nés » ainsi conçus.
L'Importance de l'Étude du Placenta
Contrairement aux études récentes sur le sujet qui ont eu recours à l’analyse du sang de cordon, les chercheurs ont choisi de travailler à partir de placentas. Pour Nina Kaminen-Ahola, chercheuse en génétique et épigénétique à l’Université d’Helsinki et auteur principal de l’étude, l’étude du placenta est particulièrement utile pour comprendre ce qui se passe au tout début du développement.
Échecs Répétés d'Implantation Embryonnaire
La pathologie des échecs répétés d’implantation embryonnaire est diagnostiquée chez une femme prise en charge en PMA lorsque celle-ci présente plusieurs échecs d’implantation inexpliqués. Cependant, il n’existe pas de définition claire et officielle de cette pathologie. Chaque centre détermine un stade à partir duquel il est jugé anormal qu’aucun des embryons transférés ne se soit implanté. L’implantation d’embryon est diagnostiquée une dizaine de jours suivant le transfert par le dosage d’une hormone : la β-hCG.
Causes des Échecs d'Implantation
Les échecs répétés d’implantation d'embryons peuvent avoir de nombreuses origines. De plus en plus, la qualité des embryons elle-même est mise en cause par le corps médical. Lors d’un protocole de PMA, le potentiel d’implantation des embryons est estimé par une analyse morphologique. Les anomalies génétiques de l’embryon sont pourtant la cause principale d’un échec d’implantation.
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Différents facteurs peuvent influencer la qualité des gamètes (ovocytes et spermatozoïdes). Il peut s’agir de facteurs endogènes comme l’âge ou l’indice de masse corporel, par exemple. En effet, un âge élevé, un surpoids voire une obésité sont responsables d’anomalies ovocytaires et spermatiques. Ainsi, un embryon peut être jugé de bonne qualité « morphologiquement » alors qu’il ne le sera pas « génétiquement ». Seul un diagnostic pré-implantatoire de l’embryon permet de mettre en évidence les potentielles anomalies génétiques embryonnaires.
L’embryon n’est pas la seule cause d’un échec d’implantation lors d’une PMA. En effet, un embryon ayant un fort potentiel implantatoire d’un point de vue morphologique et génétique ne pourra pas s’implanter si l’endomètre ne lui est pas réceptif.
- Lors du cycle menstruel, l’endomètre subit une phase de régression suivie d’une régénération et d’une maturation. Un endomètre mature sera réceptif à l’embryon au cours d’une courte période appelée « fenêtre d’implantation ». Des anomalies du cycle menstruel peuvent être responsables d’un défaut de régénération et/ou de maturation endométriale.
- Lors de la période fœtale et la mise en place de l’appareil reproducteur féminin, des anomalies développementales peuvent être à l'origine de malformations utérines.
- Au cours de l’implantation embryonnaire, le système immunitaire maternel joue un rôle fondamental. Les échecs d’implantation peuvent s’expliquer par une réponse immunitaire trop agressive qui induit la mort de l’embryon reconnu comme un corps étranger.
- La prise en charge des femmes souffrant d’échecs répétés d’implantation embryonnaire dont la cause est endométriale s’avère compliquée. Les traitements (médicamenteux ou chirurgicaux) sont nombreux. La pathologie des échecs répétés d’implantation d’embryons est donc difficile à appréhender, les causes pouvant être multiples.
Diagnostic Génétique Préimplantatoire (DGP)
Le Diagnostic Génétique Préimplantatoire (DGP) ou Test Génétique Préimplantatoire (PGT), est l’analyse de la génétique de l’embryon par le biais de l’étude d’une biopsie de ses cellules, avant son transfert dans l’utérus maternel. L’être humain naît avec 46 chromosomes, 23 issus de notre père et 23 de notre mère qui transmettrons notre patrimoine génétique. Nous en avons 22 autosomes et une paire sont des chromosomes sexuels, qui indiqueront le sexe (XX dans le cas des femmes et XY dans le cas des hommes). Mais parfois, des erreurs lors de la division cellulaire se produisent et peuvent donner lieu à des cellules ayant trop de copies d’un chromosome ou, au contraire, pas assez.
Types de Tests Génétiques Préimplantatoires
- PGT-A anomalies chromosomiques: Le test génétique préimplantatoire pour détecter des aneuploïdies. Les altérations chromosomiques sur les embryons sont une des causes principales du faible taux de grossesse. Seuls les embryons ayant le nombre exact de chromosomes permettent la naissance d’un bebe sain. Par exemple, une copie en plus sur le chromosome 21 serait la cause de l’origine du syndrome de Down (trisomie 21).
- PGT-M monogéniques: Cela consiste à l’analyse génétique des embryons d’un couple porteur d’une maladie héréditaire. Il permet de détecter l’altération ou la mutation sur un gène qui cause la maladie.
Étapes du DGP-M
- La première étape consiste à réaliser l’étude génétique des futurs parents afin d’identifier le défaut sur le gène (mutation) qui provoque la maladie (étude génétique).
- Une fois que nous avons l’étude génétique, l’étape suivante consiste à réaliser l’étude informative qui nous permet de concevoir une stratégie de diagnostic spécifique pour cette maladie dans cette famille. Les affections peuvent être autosomiques récessives, autosomiques dominantes et liées au chromosome X, comme le syndrome du X fragile, l’hémophilie A, la fibrose kystique, la maladie d’Huntington, l’anémie falciforme, la maladie de Marfan, etc.
Procédure de Réalisation du DGP
- La première étape est de disposer de l’étude génétique des parents. Nous devons aborder leur cas concret, en identifiant le défaut sur le gène (mutation) qui cause la maladie.
- Ensuite, on procède à l’étude d’informativité, qui consiste à développer la stratégie qui nous permet d’identifier l’altération sur les embryons. Très souvent, il est nécessaire que des membres de la famille sains et atteints participent à l’étude.
- On débute le cycle de fécondation in vitro. Une fois que la femme a ses règles, on démarre la stimulation ovarienne contrôlée et d’ici 15 à 25 jours on obtiendra des ovocytes.
- Ils sont fécondés avec le sperme du couple ou du donneur, en laboratoire, et sont cultivés jusqu’au 5ème ou 6ème jour, embryon en phase de blastocyste, moment auquel on réalise la biopsie embryonnaire, qui consiste à extraire plusieurs cellules pour l’analyse génétique.
Anomalies Chromosomiques Structurelles
Le DGP permet de détecter les embryons qui ont des chromosomes anormaux car ils sont « cassés » ou parce il y a une union incorrecte de segments. Ces anomalies chromosomes structurelles sont de nombreux types : délections, translocations, duplications, insertions, inversions et chromosomes en anneaux.
- Translocation: La translocation est un type d’anomalie chromosomique dans laquelle un chromosome est cassé et une partie s’unit à un chromosome distinct. Nous parlons de translocation réciproque équilibrée lorsque la réorganisation ne produit ni perte ni gain de matériel chromosomique. La réorganisation provoque une perte ou un gain de matériel chromosomique.
- Fusion robertsonienne: Une fusion de deux chromosomes acrocentriques (avec un seul bras) a lieu, on perd les extrêmes et les deux chromosomes restent unis, n’en formant qu’un.
- Insertion: Une partie d’un chromosome s’est inséré dans une position inhabituelle dans le même chromosome, ou dans un autre.
- Inversion: Nous parlons d’inversions lorsqu’une partie du chromosome se casse à deux niveaux et que le segment intérieur tourne à l’envers avant de s’unir à nouveau.
- Chromosome en anneau: Les extrémités d’un chromosome se sont cassées et se sont unies en formant un anneau.
Déroulement du Processus de DGP
- Le gynécologue évalue votre cas lors du premier rendez-vous. Une étude préalable de la modification structurelle peut être nécessaire.
- Lors du rendez-vous suivant, nous réalisons le diagnostic et l’élaboration du traitement qui débute en même temps que les règles.
- La stimulation ovarienne est réalisée pour obtenir des ovocytes.
- Lors d’un cycle de fécondation in vitro FIV, nous obtenons les embryons.
- Lorsque l’embryon a 5 ou 6 jours de développement (phase de blastocyste), nous extrayons plusieurs cellules grâce à la technique de biopsie embryonnaire.
- Nous cryoconservons les embryons jusqu’à leur transfert.
- Nous traitons la biopsie pour son analyse chromosomique et obtenons ainsi le diagnostic.
- Avec le résultat, nous réalisons la préparation endométriale de la mère.
Avantages du DGP
- Il permet d’éviter le transfert d’embryons qui ne s’implanteraient pas.
- Il permet de réduire le temps pour obtenir une grossesse.
- Un coût inférieur.
- Une amélioration du bien-être psychologique.
Inconvénients du DGP
- C’est un processus invasif car il faut réaliser une biopsie de l’embryon afin de réaliser le test génétique.
- Cycle sans transfert. On court le risque que l’ensemble des embryons soient chromosomiquement anormaux et qu’aucun transfert ne puisse avoir lieu.
- Mosaïcisme embryonnaire. Grâce à la précision des techniques d’analyse génétique, nous pouvons savoir si l’embryon possède des cellules normales et altérées, connu comme le mosaïscisme. Il reste à déterminer si cela affecte d’une forme quelconque l’embryon.
- Méthode de screening. La biopsie al embryon analyse la partie externe pour laisser intacte la partie qui donnera lieu au bébé. De nombreux travaux scientifiques ont démontré un taux de corrélation élevé entre les deux.
- La difficulté face à la décision. De nombreux couples ont beaucoup de mal à prendre la décision d’analyser leurs embryons, que ce soit pour des raisons éthiques ou émotionnelles.
DPI-A : Dépistage des Aneuploïdies
Après une fécondation in vitro (FIV), les échecs sont nombreux, douloureux et nécessitent de répéter les tentatives, de multiplier les transferts d’embryons. Pourtant, dans le cas d’une FIV, il est aujourd’hui possible d’analyser les très jeunes embryons (trois à six jours) au moyen d’un diagnostic génétique préimplantatoire. Cet examen, appelé DPI-A, permet de vérifier que les embryons ne sont pas porteurs d’anomalies chromosomiques ou métaboliques, avant leur implantation dans l’utérus de la femme. Car ces anomalies sont fréquentes. Elles sont présentes chez 40 % à 90 % des embryons, selon l’âge des patientes. Lorsque c’est le cas, ces embryons, dits « aneuploïdes », ne permettront pas la naissance d’un enfant en pleine santé.
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Avantages Potentiels du DPI-A
Connaître les potentialités de développement d’un embryon réduirait, pour cette population à risque, le recours à une médecine hasardeuse et les drames vécus par les arrêts de grossesse. Le DPI-A n’augmente pas les chances pour un couple d’avoir un enfant, car il ne « répare » pas les embryons porteurs d’anomalies. Mais il permettrait de réduire le délai pour obtenir une naissance viable, diminuerait le nombre de fausses couches, les grossesses multiples et les transferts d’embryons non viables. Cela permettrait aussi de transférer un seul embryon, d’éviter la congélation d’embryons anormaux et d’identifier les patientes à très faibles chances en assistance médicale à la procréation (AMP).
Questions Éthiques Autour du DPI-A
La loi française autorise à titre exceptionnel la réalisation de ce DPI-A lorsqu’une pathologie génétique a été clairement identifiée dans la famille. Cependant, la majorité des aneuploïdies surviennent chez des femmes qui n’ont pas ces risques familiaux et qui pourtant subissent échecs répétés et fausses couches après une AMP. Comment dès lors expliquer que cette même loi interdise le DPI-A dans ces situations ?
PGS : Criblage Génétique Préimplantatoire
Le terme PGS est utilisé pour évoquer la pre-implatation genetic screening, qui désigne le criblage génétique préimplantatoire. Cette pratique n’est pas autorisée en France. Le DPI est une méthode de diagnostic utilisée pour chercher l’éventuelle présence d’une maladie génétique connue des patients ou de leur famille. La technique de criblage génétique préimplantatoire est une méthode de dépistage. Ce n’est pas une maladie particulière qui est recherchée, mais plutôt l’absence d’anomalies au niveau des chromosomes de l’embryon. Ainsi, il est possible de sélectionner un embryon pour le transfert et se baser sur son patrimoine génétique pour le choisir. En France, cette méthode est totalement interdite.
Objectifs du PGS
Lors de la pratique du PGS, ce sont les anomalies chromosomiques qui sont recherchées. Ces anomalies peuvent être situées au niveau du nombre de chromosomes. Les embryons concernés sont appelés des embryons aneuploïdes. Et seuls les embryons euploïdes portent un nombre correct de chromosomes.
Le PGS est une pratique autorisée dans certains centres étrangers. Elle est utilisée lorsque les patientes sont âgées, mais elle peut aussi leur être proposée dès l’âge de 35 ans dans certains établissements. Il est possible d’associer un PGS avec une tentative de FIV (fécondation in vitro). Aux États-Unis, ce dépistage est généralement proposé aux couples qui effectuent leur première tentative de fécondation in vitro, sans attente de premiers résultats.
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Différences entre DPI et PGS
En France, le diagnostic préimplantatoire est autorisé, mais pas le criblage génétique préimplantatoire, ou PGS. Pourtant, ces deux techniques sont basées sur une biopsie de l’embryon dans le but d’analyser son patrimoine génétique. Les biopsies réalisées dans le cadre d’un DPI et d’un PGS n’ont pas les mêmes objectifs. Le diagnostic préimplantatoire, ou DPI, cherche à détecter des signes de présence d’une maladie possiblement héréditaire ou récurrente dans la famille du couple. Le but est donc d’éviter de transmettre la maladie en question à l’enfant et lui éviter de possibles souffrances. Le PGS n’a pas du tout les mêmes objectifs. Il s’agit d’une technique de dépistage, et non de diagnostic.
En France, il est possible de choisir ce que l’on décrit comme le « meilleur embryon » en fonction de critères morphologiques, ainsi que morpho-cinétiques. Ces derniers sont des éléments constituant la morphologie et associés à la vitesse de développement de l’embryon. Avec cette technique, le principe même de sélection demeure limité : aucune information sur le contenu chromosomique de l’embryon n’est révélée.
Implications Éthiques du PGS
Le criblage génétique préimplantatoire vise à sélectionner des critères de natures chromosomiques ou génétiques chez l’enfant. De ce fait, une question éthique alimente aujourd’hui un débat lié à cette possible sélection de critères et l’intervention humaine qui l’accompagne. Pouvoir choisir les caractéristiques des enfants n’est pas une notion nouvelle, mais elle soulève des questions d’ordre morales. Ainsi, cette pratique divise la communauté scientifique internationale, ainsi que les législateurs. C’est d’ailleurs pour cette raison qu’elle demeure interdite en France.
D’autre part, une étude menée aux États-Unis révèle que le PGS n’apporte pas de réelle amélioration des résultats au niveau des naissances pour les femmes âgées de moins de 37 ans. En ce qui concerne les femmes plus âgées, il s’avère qu’il peut être nécessaire d’attendre plusieurs cycles pour enfin se faire implanter un embryon.
Autres Tests Génétiques en PMA
La génétique est de plus en plus liée aux différents traitements de Procréation Médicalement Assistée (PMA). Pour mieux sélectionner les donneurs de gamètes, il existe un test appelé « Matching » génétique. L’analyse le plus répandu est ce qu’on appelle communément le DGP (Diagnostic Génétique Préimplantatoire), il permet au travers de l’analyse des cellules de l’embryon en phase blastocyste, de rechercher des anomalies chromosomiques ou génétiques. Depuis un an, pour éviter cette invasion de l’embryon, sont apparus les diagnostics génétiques dits non invasifs qui permettent d’obtenir des informations génétiques de l’embryon en analysant le milieu de culture dans lequel ils s’est développé.
Le DPI en Détail
Le DPI est proposé en cas de forte probabilité de transmettre une maladie génétique d’une particulière gravité, reconnue comme incurable au moment du diagnostic. Pour cela, les caractéristiques génétiques de cette maladie doivent préalablement être identifiées au niveau des chromosomes ou de l’ADN chez un parent ou chez les deux. Il existe 4 autres centres de DPI en France (Grenoble, Montpellier, Nantes et Paris). Chaque demande est examinée par le centre pluridisciplinaire de diagnostic prénatal (CPDPN) de Strasbourg, pour acceptation légale.
Déroulement du DPI
Le DPI est une démarche longue qui impose le recours à une fécondation in vitro et au diagnostic génétique sur l’embryon. Le test génétique est réalisé après biopsie embryonnaire entre le 3ème et le 6ème jour de fécondation sur une ou deux cellules par embryon. Seuls des embryons indemnes de la maladie sont transférés dans l’utérus de la femme.
Étapes Préliminaires
Avant de vous rencontrer en consultation, un premier rendez-vous téléphonique sera effectué par l’un des praticiens du DPI ou par la conseillère en génétique. A l’issue de cet entretien et après avoir reçu les résultats d’examens biologiques préalablement demandés, nous pourrons vous recevoir pour une consultation pluridisciplinaire.
Conditions d'Éligibilité au DPI
Vous ou votre conjoint(e) êtes porteur d’une maladie génétique grave. Le diagnostic préimplantatoire (DPI) fait partie des techniques qui peuvent vous aider à avoir un enfant qui ne sera pas atteint de cette maladie génétique. Le diagnostic préimplantatoire (DPI) permet à des personnes porteuses d’une maladie génétique grave et incurable de concevoir un enfant sans risquer de lui transmettre cette maladie génétique. Il est proposé aux couples ou aux femmes célibataires avant le début d’une grossesse. Le DPI ne peut être autorisé qu’à titre exceptionnel et effectué que dans certaines conditions.
Parcours de Soin et Accompagnement
Un projet parental avec DPI est une démarche qui dure plusieurs mois, et peut être éprouvante. Un guide spécifique, "Le diagnostic préimplantatoire et vous est disponible pour vous accompagner au cours de cette démarche et vous présenter le parcours de soin. Le parcours de DPI comprend un diagnostic génétique réalisé sur des embryons, obtenus par fécondation in vitro. Cette analyse permet de rechercher, sur une ou plusieurs cellules de ces embryons, la maladie génétique familiale qui pourrait être transmise par l’un des parents, ou les deux. Les embryons qui se révèlent non atteints de cette maladie sont conservés. Avant la réalisation d’un DPI, l’accord d’un centre pluridisciplinaire de diagnostic prénatal (CPDPN) est indispensable. Cet accord a notamment pour but de vérifier que toutes les conditions fixées par la loi sont réunies. Le CPDPN est composé de professionnels de disciplines différentes : gynécologue-obstétricien, généticien, pédiatre, psychiatre, etc.
Étapes Techniques du DPI
- Fécondation In Vitro (FIV): Elle est effectuée grâce aux spermatozoïdes recueillis précédemment chez l’homme et aux ovocytes recueillis chez la femme (les cellules reproductrices).
- Analyse Génétique: L’anomalie génétique familiale est recherchée sur ces cellules.
- Transfert Embryonnaire: Un embryon non atteint de la maladie est transféré dans l’utérus de la femme : il s’agit du transfert embryonnaire. Si d’autres embryons ne sont pas atteints de la maladie génétique, ils pourront être congelés pour un prochain transfert.
- Test de Grossesse: Environ deux semaines plus tard, un test de grossesse est réalisé par une prise de sang.
Conclusion du DPI
Le DPI est un parcours généralement long. Un accompagnement personnalisé et un test génétique spécifique sont mis en place pour chaque situation.
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